河南省開封市2024-2025學年高二上學期10月月考物理試卷（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024—2025年度河南省高二年級第二次月考物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第三冊第九章至第十三章第四節(jié)。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.下列說法正確的是（）A.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并且總結(jié)得出了通電導線周圍磁場的分布規(guī)律B.均勻變化的電場可以激發(fā)磁場，并向外傳播形成電磁波C.電流與電流間的相互作用是通過電場發(fā)生的D.音頻電流的頻率比較低，不能直接用來發(fā)射電磁波【答案】D【解析】A．丹麥物理學家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，安培發(fā)現(xiàn)了通電導線周圍磁場的分布規(guī)律，并總結(jié)出了右手螺旋定則，故A錯誤；B．均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場，恒定的磁場就不能再激發(fā)電場了，因此不能產(chǎn)生電磁波，故B錯誤；C．電流與電流間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，故C錯誤；D．有效發(fā)射電磁波，必須采用開放電路和高頻發(fā)射，所以音頻電流的頻率較低，不能直接用來發(fā)射電磁波，故D正確。故選D。2.圖為某一電場的電場線和等勢面，電荷在A、B兩點，下列說法錯誤的是（）A.正電荷在A點的電勢能比在B點的小B.負電荷從A點運動到B點，電勢能增加C.A點的電場強度更大D.B點的電勢更高【答案】B【解析】C．根據(jù)題圖電場線的疏密程度可知，A點的電場強度更大，故C正確，不滿足題意要求；D．根據(jù)沿電場線方向電勢降低，可知B點的電勢高于A點的電勢，故D正確，不滿足題意要求；A．根據(jù)，可知正電荷在A點的電勢能比在B點的小，故A正確，不滿足題意要求；B．負電荷從A點運動到B點，電場力做功可知電場力做正功，所以電勢能減少，故B錯誤，滿足題意要求。故選B3.如圖所示，點電荷A和B帶電荷量分別為和，彼此相距6cm。若在兩點電荷連線中點O處放一個半徑為1cm的金屬球殼，靜電力常量，則球殼上感應(yīng)電荷在O點處產(chǎn)生的電場強度大小為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；點電荷在點的電場強度大小為方向由指向；設(shè)感應(yīng)電荷在點處產(chǎn)生的電場強度大小為，由靜電平衡條件知方向由指向。故選C。4.如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三個點，O為半圓弧的圓心，。在M、N、P處各有一條長直導線垂直紙面，M、N、P導線中通有大小相等的恒定電流，其中M、P中的電流向里，N中的電流向外，這時О點的磁感應(yīng)強度大小為?，F(xiàn)取走M處的長直導線，則O點的磁感應(yīng)強度大小為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】有安培定則可知，M導線在O點產(chǎn)生的磁場方向豎直向下，P導線在O點產(chǎn)生的磁場方向水平向右，N導線在O點產(chǎn)生的磁場方向為豎直向下，由M、N、P三導線距離O的距離相等，且同的電流大小相等，所以三道線在O點的磁感應(yīng)強度大小相等，設(shè)為，由磁場疊加可知，三導線在O點的合磁感應(yīng)強度為同理若將M導線取走，則此時的磁感應(yīng)強度為整理有故選D。5.如圖所示，橡膠圓環(huán)的橫截面積S遠小于圓環(huán)的半徑，圓環(huán)均勻帶電，總的帶電量為q，現(xiàn)在使圓環(huán)繞過圓心O所在的軸（軸與圓環(huán)所在的平面垂直）以某一角速度做勻速轉(zhuǎn)動，已知圓環(huán)上的某個電荷的線速度為v，弧AB對應(yīng)的弧長為L，對應(yīng)的圓心角為θ（用弧度制來表示的），則圓環(huán)產(chǎn)生的等效電流為（）A. B.C D.【答案】A【解析】設(shè)圓環(huán)運動一周的時間為T，在時間T內(nèi)通過圓環(huán)上任意一橫截面S的總電荷量就是圓環(huán)上所帶的總電荷量q由電流的定義可得圓環(huán)產(chǎn)生的等效電流為由圓弧的幾何關(guān)系可得圓弧的半徑為由勻速圓周運動的規(guī)律可得聯(lián)立解得則有故選A。6.四個相同的小量程電流表（表頭）分別被改裝成兩個電流表A1、A2和兩個電壓表V1、V2.已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按如圖所示接入電路，則下列說法正確的是（）A.電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B.電流表A1指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D.電壓表V1指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表V2指針的偏轉(zhuǎn)角【答案】A【解析】A．電流表A1的量程大于電流表A2的量程，故電流表A1的阻值小于電流表A2的阻值，并聯(lián)電路中，電阻小的支路電流大，故電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)，故A正確；B．兩個電流表表頭是并聯(lián)關(guān)系，電壓相同，故指針的偏轉(zhuǎn)角度相同，故B錯誤；C．表頭改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，分壓電阻越大，分得的電壓越大，量程越大，電壓表V1的量程大于電壓表V2的量程．則電壓表V1的阻值大于電壓表V2的阻值，故電壓表V1的讀數(shù)大于電壓表V2的讀數(shù)，故C錯誤；D．兩個電壓表的表頭是串聯(lián)關(guān)系，電流相等，故指針的偏轉(zhuǎn)角度相同，故D錯誤。故選A。7.如圖所示，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，電容器的電容為C，電壓表、電流表均是理想電表。閉合開關(guān)S，在電阻箱R的阻值由增大到的過程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對值為，電流表示數(shù)的變化量的絕對值為，且，則下列說法正確的是（）A.電容器電荷量的增加量等于 B.電壓表示數(shù)U減小C.和的比值增大 D.電源的輸出功率一直減小【答案】A【解析】B．電阻箱R的阻值增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知可知電流減小，根據(jù)可知路端電壓增大，即電壓表的示數(shù)會隨之增大，故B錯誤；D．當時電源輸出功率最大，因，因此電源的輸出功率先增大后減小，故D錯誤；C．由閉合電路歐姆定律可知變形得即和的比值不變，故C錯誤；A．電容器的電荷量增加量故A正確。8.關(guān)于能源，下列說法正確的是（）A.平頂山煤炭資源是無限的B.能量是守恒的C.能源的利用是沒有代價的D.河南風能資源豐富，風能可再生能源【答案】BD【解析】A．煤炭資源是有限的能源，故A錯誤；C．能源利用是有代價的，故C錯誤；BD．能量是守恒的，風能是可再生能源，故BD正確。故選BD。9.關(guān)于下列四種情境說法正確的是（）A.圖甲中，M點與N點磁感應(yīng)強度相同B.圖乙中，線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，穿過線圈的磁通量先增大后減小C.圖丙中，閉合線框繞垂直于磁場方向的軸轉(zhuǎn)動的過程中，線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生D.圖丁中，線框與通電導線在同一平面內(nèi)向右平移的過程中，線框中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生【答案】BC【解析】A.磁感線切線的方向表示此點場強的方向，題圖甲中，M、N兩點磁感應(yīng)強度不相同，選項A錯誤；B.題圖乙中根據(jù)條形磁鐵的磁場的特點可知，當線圈穿過磁鐵從M運動到L的過程中，穿過線圈的磁通量先增大后減小，選項B正確；C.題圖丙中，穿過線框的磁通量發(fā)生變化，所以閉合線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項C正確；D.題圖丁中，距離通電直導線越遠，磁感應(yīng)強度越小，線框向右平移的過程中，向里穿過線框的磁通量減小，線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項D錯誤。故選BC。10.如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的絕緣細直管豎直放置。在管子的底部固定一電荷量為的帶電體，在距離底部的管口A處，有一電荷量為、質(zhì)量為m的小球由靜止釋放，小球在距離底部的B處速度恰好為零。現(xiàn)讓一個電荷量為q、質(zhì)量為2m的小球仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g，帶電體小球均可視為點電荷，則該小球（）A.運動到B處時的速度為B.在下落過程中加速度一直變大C.向下運動了位移時速度最大D.運動到B處時的速度為【答案】AC【解析】B．質(zhì)量為m的小球由靜止釋放后開始下落，所受庫侖力越來越大，所以小球先加速后減速，則加速度先減小后增大，當?shù)竭_B處時，小球的速度為零。由動能定理可得解得而當換成質(zhì)量為2m的小球時，仍從原來位置由靜止釋放，則小球先加速后減速，加速度先減小后增大，故B錯誤；C．速度最大的位置，就是加速度為零的位置，即庫侖力與重力相等的位置，當小球的質(zhì)量為2m時，設(shè)平衡位置距底部帶電體的距離為，則有所以則小球向下運動的位移故C正確；AD．質(zhì)量為2m的小球從靜止到B處，由動能定理可得而所以小球在B處時的速度為故A正確，D錯誤。故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“張衡”學習小組在測定某種合金絲的電阻率時，有兩位同學所設(shè)計的測量電路的一部分分別如圖甲、乙所示，（若電流表及電壓表內(nèi)阻均未知）若分別用這兩個電路進行實驗，則測量值比真實值大的應(yīng)是圖___________（填“甲”或“乙”）所示的電路；這種誤差___________（填“能”或“不能”）通過多次測量取平均值來減小。【答案】乙不能【解析】[1]題圖甲為電流表的外接法，電壓表的分流使得電流表的示數(shù)大于通過待測電阻的實際電流，根據(jù)歐姆定律可得則電阻測量值比真實值?。活}圖乙為電流表的內(nèi)接法，電流表的分壓使得電壓表的示數(shù)大于待測電阻的實際電壓，則電阻測量值比真實值大，測量值比真實值大的應(yīng)是題圖乙所示的電路；[2]根據(jù)上述分析，實驗的誤差是由測量原理引起的，系統(tǒng)誤差不能通過多次測量取平均值來減小。12.某實驗小組的同學利用以下器材設(shè)計、改裝并制作歐姆表，改裝電路如圖甲所示，調(diào)節(jié)開關(guān)S所接位置，可使歐姆表具有“×10”和“×100”兩種倍率。A.電源（電動勢為E）；B.電流表G（滿偏電流，內(nèi)阻待測）；C.滑動變阻器、；D．定值電阻；E．定值電阻；F.電阻箱R；G.紅、黑表筆各一支，開關(guān)、導線若干。（1）用該歐姆表測電壓表內(nèi)阻時，黑表筆應(yīng)接電壓表的_________（填“+”或“-”）接線柱。（2）用圖乙所示電路測量電流表G的內(nèi)阻，先將滑動變阻器的阻值調(diào)至最大，閉合，緩慢減小的阻值，直到G的指針滿偏，然后閉合，保持滑動變阻器的阻值不變，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使G的指針指到最大值的處，此時電阻箱R的讀數(shù)為360Ω，則電流表G的內(nèi)阻為___________Ω。（3）當開關(guān)S擲向___________（填“a”或“b”），歐姆表的倍率是“×100”現(xiàn)將兩表筆短接，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表G滿偏，此時通過滑動變阻器的電流為6mA，則定值電阻___________Ω。（4）再測量電壓表內(nèi)阻，電流表G的指針向右偏轉(zhuǎn)至整個表盤滿刻度的處，此時電壓表示數(shù)為9V，通過計算可知，該電壓表內(nèi)阻為___________Ω?！敬鸢浮浚?）+（2）180（3）b90（4）2000【解析】（1）用多用電表的歐姆擋時內(nèi)部電源被接通，且黑表筆接內(nèi)部電源的正極，即電流從歐姆表的黑表筆流出，從電壓表的正極流入。（2）題圖乙用半偏法測電流表G的內(nèi)阻則有解得（3）[1][2]由題圖甲可知，當開關(guān)S擲向b端時，電路的滿偏電流較小，所以開關(guān)S應(yīng)擲向b端，此時有解得（4）通過電壓表的電流解得電壓表的內(nèi)阻13.兩個相同的小球，質(zhì)量為m、電荷量為，一個固定在絕緣地面，一個用細線吊著，處于平衡狀態(tài)，兩個小球都可看成質(zhì)點，地面上的小球在懸點正下方，如圖所示。重力加速度大小為g，細線長與兩球間的距離相等，細線與豎直方向的夾角，靜電力常量為k，求：（1）細線的拉力大小F；（2）兩球間的距離L。【答案】（1）（2）【解析】（1）一個用細線吊著，處于平衡狀態(tài)，兩個小球都可看成質(zhì)點，地面上的小球在懸點正下方，由題意可得解得（2）由平衡條件及庫侖定律可得，解得14.小剛坐在汽車的副駕駛位上看到一個現(xiàn)象：當汽車的電動機啟動時，車燈會瞬間變暗。汽車的電源、電流表、車燈、電動機連接的簡化電路如圖所示，汽車電源電動勢，內(nèi)阻，車燈接通、電動機未啟動時（斷開、閉合時）電流表示數(shù)；電動機啟動瞬間（閉合前提下，閉合瞬間），電流表示數(shù)。已知電動機內(nèi)阻，整個過程車燈電阻不變，電流表為理想電表。求：（1）車燈的電阻；（2）電動機啟動瞬間，車燈功率的變化量；（3）電動機啟動瞬間，電動機的機械功率?！敬鸢浮浚?）（2）43.2W（3）230W【解析】（1）斷開、閉合時，由閉合電路歐姆定律有解得（2）電動機未啟動時，車燈功率閉合瞬間，路端電壓車燈功率所以車燈功率的變化量（3）閉合瞬間，通過車燈的電流則通過電動機的電流電動機的輸入功率電動機的熱功率電動機的機械功率15.如圖所示，圖中P、Q之間的加速電壓，M、N兩板之間的偏轉(zhuǎn)電壓，電子從電子槍中逸出后沿圖中虛線射入，經(jīng)加速電場，偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域后，打到水平靶臺的中心點C，虛線與靶臺ACB在同一豎直面內(nèi)，且AB的長度為10cm。已知電子質(zhì)量，電荷量，偏轉(zhuǎn)極板M，N長L＝20cm，間距d＝16cm，虛線距離靶臺的豎直高度h＝30cm，不考慮電子的重力、電子間相互作用力及電子從電子槍中逸出時的初速度大小，不計空氣阻力。（1）求電子進入偏轉(zhuǎn)電場區(qū)域時速度的大小；（2）求靶臺中心點C離N板右側(cè)的水平